6

Есть проблемный шаблонный метод который выполняет простые действия с объектами типа T ( например += или + или любой другой )

но для некоторых типов этот оператор не определен и компилятор выдает ошибку:

error C2679: binary '+=' : no operator found which takes a right-hand operand of type 'Некоторый_тип'

template < typename T >
T Foo ( const T & value )
{
   T buf += value;
   return buf;
}

я могу использовать !std::is_same <T, неугодный_тип> чтобы определить тип и решить что с ним делать, но компилятор не понимает что я решаю эту проблему сам и ругается когда я использую метод с типом без определения += как здесь: Foo < Тот_самый_тип > ( значение );

есть ли возможность на этапе компиляции отсечь исключительные ситуации?

что-то вроде

template < typename T >
T Foo ( const T & value )
{
#if T Тот_самый_тип
           T buf = value;
#else
           T buf += value;
#endif
           return buf;
}

я понимаю что могу сделать специализацию для шаблона, но делать ее из-за одной строчки кажется не оптимальным

PS: вариант должен подходить и для gcc и для msvs2010

1
  • T buf += value; Вы уверены?
    – VladD
    4 июн 2015 в 16:30

4 ответа 4

10

Если вам нужно различить, есть ли в типе T оператор +, вам придётся заняться метапрограммированием на шаблонах, известном как «шаблонная магия».

Итак, начнём. Во-первых, напишем вспомогательную структуру, которая определяет доступность сложения:

#include <type_traits>

template<class T>
class has_addition
{
    // Эта функция скомпилируется только если выражение
    //     std::declval<C>() + std::declval<C>()
    // имеет смысл. То есть, выражение t1 + t1, где
    // t1 и t2 имеют тип C.
    template <typename C> static std::true_type test( decltype(
            std::declval<C>() + std::declval<C>()
        )* );

    // Эта функция скомпилируется всегда
    template <typename> static std::false_type test(...);

public:
    // test<T>(0) есть вызов первой функции, если она скомпилировалась
    // и второй, если нет. аргумент 0 подходит в обоих случаях,
    // так как первая функция получает указатель
    // соответственно decltype(test<T>(0)) будет true_type
    // или false_type, а value - true или false
    // случай, когда первая функция не компилируется, работает из-за
    // принципа SFINAE
    enum { value = decltype(test<T>(0))::value };
};

Отлично, мы на полпути к решению. Теперь осталось воспользоваться им:

#include <iostream>

template<class T>
class X
{
public:

    // воспользуемся опять SFINAE, для этого применим стандартный
    // шаблон enable_if. SFINAE работает лишь на шаблонных функциях,
    // поэтому добавим фиктивный шаблон
    // это скомпилируется только если has_addition<T1>::value == false
    // то есть если значения типа T нельзя складывать
    template <typename T1 = T>
    typename std::enable_if<!has_addition<T1>::value, void>::type use(T1 t)
    {
        std::cout << "without addition" << std::endl;
        T1 tt = t;
    }

    // а это скомпилируется только если has_addition<T1>::value == true
    // то есть если значения типа T можно складывать
    template <typename T1 = T>
    typename std::enable_if<has_addition<T1>::value, void>::type use(T1 t)
    {
        std::cout << "with addition" << std::endl;
        auto tt = t + t;
    }
};

Всё!

Вот такой код:

int main()
{
    X<int> x1; x1.use(1);
    X<void*> x2; x2.use(nullptr);
    return 0;
}

выдаёт

with addition
without addition


Обновление: К сожалению, компилятор Visual Studio 2010 не настолько продвинут, так что код пришлось упростить и сделать более прямолинейным. (Для Visual Studio 2013 переделки не нужны.) Вот результат:

// precompiled header Visual Studio
#include "stdafx.h"

#include <type_traits>
#include <iostream>

template<class T>
class has_addition
{
    // не поддерживается decltype в enum-константе -> откатываемся на трюк с размерами
    typedef char yes[1];
    typedef char no[2];

    // нету declval, эмулируем вручную. сама функция, понятно, не нужна
    template<typename C>
    static C generateValue();

    template <typename C> static yes& test( decltype(
            generateValue<C>() + generateValue<C>()
        )* );
    template <typename> static no& test(...);

public:
    enum { value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(yes) };
};

template<class T>
class X
{
public:

    // нельзя использовать значения параметров шаблона по умолчанию
    // используем явное указание шаблонного параметра, прячем в дополнительную функцию
    void use(T t)
    {
        use_impl<T>(t);
    }

private:
    template <typename T1>
    typename std::enable_if<!has_addition<T1>::value, void>::type use_impl(T1 t)
    {
        std::cout << "without addition" << std::endl;
        T1 tt = t;
    }

    template <typename T1>
    typename std::enable_if<has_addition<T1>::value, void>::type use_impl(T1 t)
    {
        std::cout << "with addition" << std::endl;
        auto tt = t + t;
    }

};

int main()
{
    X<int> x1; x1.use(1);
    X<void*> x2; x2.use(nullptr);
    return 0;
}

Наверняка @Abyx придумает решение поизящнее.

3
  • Благодарю =) реализовал я конечно по своему, но использовал вашу идею с перегруженными функциями с std::enable_if разве что поставил эту конструкцию в качестве необязательного параметра самой функции
    – haku
    5 июн 2015 в 9:22
  • @haku: Угу, можно и так, и так. Главное, чтобы студия не ругалась, а то она привередливая.
    – VladD
    5 июн 2015 в 9:29
  • @Abyx: Я пытался сделать изящно, но получилось только в лоб. Сумеете покороче?
    – VladD
    5 июн 2015 в 10:32
3

Если я правильно понял, то Вы можете исключить неугодный тип с помощью std::is_same <T, неугодный_тип>. Тогда Ваша проблема может быть решена с помощью std::enabled_if:

template < typename T >
typename std::enable_if<std::is_same <T, неугодный_тип>::value, T>::type
Foo(const T & value)
{
    T buf = value;
    return buf;
}

template < typename T >
typename std::enable_if<!std::is_same <T, неугодный_тип>::value, T>::type
Foo(const T & value)
{
    T buf += value;
    return buf;
}

P.S. Я не проверял на MSVC10, так как не имею его.

2
  • Да такая конструкция работает в студии спасибо! очень помогли =)
    – haku
    5 июн 2015 в 9:23
  • Жаль, что нельзя пометить как ответ сразу 2 и более. В купе с первым постом получилось то что нужно
    – haku
    5 июн 2015 в 9:24
1

Правильный подход это специализация. Если из-за нее много копипаста, стоит подумать о рефакторинге и\или применить обходные маневры. Если с рефакторингом не получается, то... все равно правильно использовать специализацию. Ну и совсем в клининических случаях допустимо применять макросы, но это бывает совсем редко, в моей практике было один раз.

Не надо специализировать всю большую функцию, спициализируйте только одну строчку! Я часто использую такой ход:

template<typename T>
void SpecialSmallFunction(T value)
{
    // обобщенные операции
}

template<>
void SpecialSmallFunction<Foo>(Foo value)
{
    // сециализированные для Foo операции
}

template<typename T>
void BigFunction(T value)
{
   // много обобщенного кода
   SpecialSmallFunction(value);
   // много обобщенного кода
}

Смысл в том, что для того чтобы не копипастить много обобщенного кода мы выносим специализированный код в маленькие функции которые проще поддерживать.

Ваш случай самый простой - используйте специализацию.

0

Мне кажется тут подойдет

if constexper(std::is_same<T,int>::value){
bad_function;
} else {
good_function;}
 

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.